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  技术文章
热电偶的有关应用原理
2011-10-6 10:53:49

热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。它的优点是:测量精度高。由于热电偶直接与被测对象接触,所以不受中间介质的影响。测量范围广。常用的热电偶从-50+1600边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269(如金铁镍铬),最高可+2800(如钨-)构造简单,使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,并且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。
 1热电偶测温基本原理
 将两种不同材料的导体或半导体焊接起来,构成一个闭合回路当导体AB的两个执着之间存在温差,两者之间便产生电动势,在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。
 2热电偶的种类及结构形成
 (1)热电偶的种类
 一般常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所谓标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与之相配套的显示仪表可选用。而所谓的非标准化热电偶在使用范围或数量级上不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。
 标准化热电偶 我国从198811日起,热电偶和热电阻全部按IEC国际标准生产,并指定SBEKRJT七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。
   (2)热电偶的结构形式  为了保证热电偶可靠、稳定地工作,因此对它有如下结构要求:
 ① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固;
 ② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路;
 ③ 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠;
 ④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。
 3热电偶冷端的温度补偿
 由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热 电偶材料,降低成本,一般通常采用补偿导线把热电偶的冷端延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。必须指出的是,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t00时对测温的影响。
 在使用热电偶补偿导线必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100